蒋文斌

（西安铁路信号有限责任公司，西安710048）

引 言

在直流无刷电机（BLDC）控制系统中，对电机转速的测量是一项重要且关键的问题。目前存在多种测速手段：利用编码器测速、利用霍尔（HALL）信号测速、利用电机反向电动势测速等等。其中，利用编码器测速方法的优点可以达到高分辨率的要求，但需增加成本和体积；利用电机反向电动势测速的优点是无需提供额外硬件接口，缺点是测速软件算法复杂。本文介绍了一种利用HALL 信号、基于TMS570处理器NHET 功能的BLDC 测速软件设计方案，此方案可实现速度测量精度和软硬件复杂程度之间的平衡，同时在软件设计过程中采用提高可靠性的算法确保速度测量的可靠和准确。

1 TMS570处理器及NHET功能简介

TMS570系列处理器是TI公司推出的一种面向高性能交通运输领域的安全MCU，该系列MCU 基于ARM Cortex－R4F内核架构，具有较高的性能并满足IEC61508 SIL－3的安全要求，主要应用于汽车工业，如刹车防抱死系统（ABS）、电助力转向（EPS）、HEV／EV 逆变器系统。

TMS570 系列处理器集成了第4 代高端定时器（NHET），NHET 使用高分辨率硬件通道并提供针对实时环境下的精确周期、脉冲测量功能、输出比较功能、PWM 功能。NHET 采用独立的指令结构和“时序决议循环”机制使时间分辨率达到ns级别，完全满足各种高精度时间测量应用需要，其内部集成可编程的抑制滤波器，确保测量数据的可靠性要求。

2 BLDC测速硬件接口设计

测速硬件结构示意图如图1 所示。BLDC 硬件测速接口设计较为简单，将HALL信号进行数字隔离后，直接接入……